Da India a Vigo para desenvolver unha nova técnica non invasora de detección precoz de cancro de pulmón

Krishna Kant incorporouse este ano á Universidade cun prestixioso contrato Marie S. Curie, impulsando unha investigación que conta cun orzamento de preto de 200.000 euros e lévase a cabo no CINBIO

No Grupo de Nanobiomateriais Funcionais, dirixido pola investigadora Isabel Pastoriza Santos, están habituados a recibir investigadoras e investigadores de todo o mundo que realizan aquí as súas estancias de pre e pos doutoramento, pero esta é a primeira vez que reciben a un investigador gañador dun contrato Marie Sklodowska-Curie Individual Fellowship (MSCA-IF), un dos contratos de posdoutoramento máis prestixiosos que concede a Comisión Europea. Natural da India e tras pasar polo Laboratorio Ibérico de Nanotecnoloxía, Krishna Kant chegou ao Centro de Investigacións Biomédicas, Cinbio, como investigador principal do proxecto Mi-Scan, un traballo no que busca desenvolver unha nova técnica non invasiva de detección precoz de cancro de pulmón, para o que necesitaba un grupo de acollida experto en nanomateriais plasmónicos e detección SERS, polo que non dubidou en contactar con este equipo vigués e coa doutora Maria Teresa Curiel do hospital HM La Esperanza de Santiago de Compostela, experta en cancro de pulmón que tamén apoia e participa neste proxecto.

Con 173.000 euros de orzamento e 24 meses de duración, Krishna Kant explica que, se todo sae como se agarda, o proxecto Mi-Scan presenta unha “nova e prometedora oportunidade” de detectar o cancro de pulmón nunha fase moi inicial da enfermidade, sen usar ningún tipo de técnica invasora, e valéndose dunha simple mostra de esputo. “Cando o dispositivo estea totalmente desenvolvido haberá a posibilidade de incluílo nos cribados regulares de saúde, cada seis meses ou un ano, tanto para persoas fumadoras como non fumadoras”, recalca o investigador.

O novo dispositivo podería incluírse nos cribados regulares de saúde

A día de hoxe o cancro de pulmón representa a maioría das mortes relacionadas co cancro no mundo. Segundo explica o investigador, os cancros de pulmón clasifícanse en dous tipos: dunha banda, o cancro de pulmón de células pequenas (SCLC), de carácter moi agresivo, xa que non é posible detectalo en etapas iniciais, polo que o diagnóstico é tardío e a esperanza de vida curta; e, da outra, o denominado cancro de pulmón de células non pequenas (NSCLC) menos agresivo e que se pode diagnosticar en etapas iniciais. “Con este proxecto queremos mellorar a detección non invasora desta doenza en fase inicial (I, II) e para iso imos empregar biomarcadores de miRNA, pequenos ARNs que participan activamente na regulación da expresión xénica”, explica Kant.

A idea é desenvolver un dispositivo de microfluídica que empregue sondas de miARN combinadas con nanopartículas de ouro para dirixirse a biomarcadores de miARN presentes nas células cancerosas de pulmón. Aplícase unha metodoloxía de detección de dispersión Raman mellorada en superficie (SERS) para lograr unha detección sensible. Este biosensor funciona con mostras de esputo non invasoras de pacientes, superando as laboriosas e molestas metodoloxías usadas habitualmente para o diagnóstico de cancro de pulmón.

 “Ata o de agora a detección precoz do cancro de pulmón usando unha mostra non invasiva (miRNA de esputo por PCR) está limitada pola súa selectividade e sensibilidade (85-90%), que está por baixo do requirimento clínico (por riba do 95%)”, explica o investigador, ao que engade que, non obstante, espérase que un estreito sinal de espectroscopia SERS con sensibilidade de nivel molecular único logre unha detección múltiple de alta calidade dun panel de biomarcadores de miRNA para cumprir o requisito clínico do sistema de punto de atención (PoC).  “Se todo vai segundo o agardado, ábrese a posibilidade de realizar un diagnóstico de precisión nas fases I e II desta enfermidade, diagnóstico que se levará  a cabo cun dispositivo PoC Mi-Scan que, unha vez creado podería incluírse nos cribados regulares de saúde”, recalca o responsable da investigación.

Un proxecto multidisciplinar que une o ámbito sanitario e o industrial

A multidisciplinariedade do proxecto pode observase de xeito claro na cantidade de colaboradores, de diferente tipo, cos que conta. Dunha banda, a doutora Maria Teresa Curiel e o seu equipo proporcionarán instalacións clínicas e mostras de pacientes para a conclusión e validación exitosa do prototipo e, da outra, a start-up portuguesa de tecnoloxía médica CRIAM, con sede en Braga, será a encargada de desenvolver o sistema de prototipos capaces de facer lecturas automáticas para ensaios clínicos e da súa produción a escala industrial. “Ademais tamén vai colaborar con nós o grupo de Bioloxía Sinténtica do Cinbio, dirixido polo profesor Gustavo Bodelón, pois contan con moita experiencia no campo da biosensibilización con detección SERS”, engade Kant.

O calendario de traballo previsto iniciouse realizando a selección dos mellores biomarcadores de miARN de panel para a identificación do cancro de pulmón na fase inicial.  O seguinte paso será o desenvolvemento dun chip de microfluídica para permitir a detección multiplexada de biomarcadores de miRNA obxectivo en esputo mediante detección SERS. Unha vez desenvolto o chip haberá que integralo cun sistema portátil e optimizar a detección de miRNA en comparación co sistema de detección a escala de laboratorio. O último paso será a fase de validación, tanto do  prototipo como da metodoloxía de estratificación do paciente en fase inicial.